第一篇：治理pm2.5、雾霾的新理论新方法
高速旋转喷淋治理PM2.5的理论与实施方法
石家庄市第一中学高二
杨辰伊
内容提要：
PM2.5、雾霾是中国人上下关注的话题和难题。经过几年治理，取得一定进展，但任重道远。专家称：中国治理雾霾需30----50年。
治理PM2.5、雾霾，政府的措施是压煤、减排、控车、降尘，主要是管控，治理技术并无很大进展。
百姓的办法是买空气净化器，但所有净化器的效果都不尽人意。
本文从一个技术层面提出治理PM2.5的新理论与方法。技术创新内容包含两个方面：
第一，提出了高速旋转喷淋（动态喷淋）净化空气的新概念、理论及计算方法。第二，给出了一种高速旋转水喷淋空气净化装置的技术方案。
一、高速旋转喷淋（动态喷淋）新概念、理论及计算方法
本发明提出的高速旋转喷淋（动态喷淋）净化空气的新概念、理论及计算方法概述为：高速旋转的喷淋液柱在旋转过程中位置的不断变化，发生了气液两相接触面的不断变化，我们把不旋转时气液接触面积叫作静态接触面积，用Sj表示，变化过程某段时间t内喷淋液柱不重叠位置上接触面积之和叫作动态接触面积，用Sdt表示，Sdt∕Sj=K, K可近似看作高速旋转喷淋与不旋转时吸附净化效率的比值，由于喷淋液柱旋转速度可以很高，所以动态接触面积极大，使净化效率很高。并且由于液柱的旋转、喷射、撞击，液柱中的水分子裂解，产生大量的负离子，这样使气液两相间的接触、吸附、净化得到强化。
二、本发明给出了一种高速旋转水（或水溶液、水乳浊液，以下统称水）喷淋空气净化装置，经计算，应用本发明高速旋转水喷淋空气净化装置技术设计的净化设备，其净化效率是同类设备的几十倍，甚至几百倍。而制造费用只是现有设备的几十分之一，甚至几百分之一。
本技术适用于集中燃煤的大小型燃煤电厂、水泥厂的脱硫除尘，也适用于散煤燃烧的各种锅炉脱硫除尘，适用于各种化工及其他工业废气的废气净化。适用于民用空气净化器（特别是大型净化器）。本技术应用，对治理pm2.5、雾霾发挥作用。
本文公开的技术已申报了国家发明专利。（实用新型已授权：专利号 201620811666.X。发明专利申请号：201610610417.9.申请日：2016年7月29日；公告号;CN105999932A ；公布日：2016年10月12日）。
前言
空气污染、雾霾、pm2.5引发疾病，危害健康，影响寿命，成了当今中国人天天的话题和严重关切。更令人关注的是：环保专家和官方都言称：从国际经验看，中国治理雾霾需要30—50年！生活在石家庄，秋、冬外出几乎每天都要戴口罩。我们一天有一半以上的时间在室内，过去为了健康提倡开户通风，现在成了关闭门窗防止污染。而一些专家又说，外面进入室内污染空气加之原有的室内污染空气，使室内的环境更加糟糕！
面对10多亿中国人遇到的难题，我对空气净化和雾霾治理产生了兴趣。于是我购买了清风康华PM2.5测量仪开始了我的“研究”。首先，我测量的数据和网上报的数据很接近，说明清风康华PM2.5测量仪是可用的。
经过一段测量，发现了很多“有趣”的现象。
现象一，室内的环境并不像说的那样更加糟糕。而是，关闭门窗情况下，室外PM2.5的值是轻度污染时，室内PM2.5的值是室外的三分之一左右；室外PM2.5的值是中度污染以上时，室内PM2.5的值是室外的四分之一或更高一些（和门、窗密封程度以及进出开门次数相关）。
现象二，大部分小区的PM2.5的值是周围街道上PM2.5值的三分之二左右；小街道上PM2.5值是主干道PM2.5的值的三分之二左右；
现象
三、主干街道红绿灯十字路口处、密集停车的公交站PM2.5值远高于道路其他地方。（汽车尾气污染集中）。
现象四，钢厂、发电厂等工厂的周边地区PM2.5值是网报数值的几倍以上，（是污染的源头之一）。
现象五，公交车上的PM2.5值是街道上的二分之一左右，而且车上人越多，PM2.5值越低。（人是很好的PM2.5“净化器”）。
现象六，学校教室PM2.5值比楼道和周围环境低很多。（每个学生都是一个PM2.5“净化器”）。
于是，我明白了治理空气污染一是治理源头，二是净化既成事实的污染空气（我们身边的污染空气）。实际上治理源头主要也是净化工业等排放的废气。
中国几乎所有城市都对本地空气污染进行了分析，污染的来源大同小异。
例如，北京2014年公布的是燃煤22.4%、机动车31.1%、工业18.1%、扬尘14.3、餐饮14.1% 石家庄市公布的环境空气PM2.5来源中，一部分是区域污染传输贡献23%至30%。70%至77%来自石家庄本地污染，本地各类污染源排放分担率为：燃煤28.5%、工业生产25.2%、扬尘22.5%、机动车15.0%、其它生物质燃烧、餐饮、农业等占比8.8%。
燃煤及工业生产相加，占了污染的50%，如果能有一种方法将燃煤、工业生产的pm2.5值大幅度降下来，又能对已被污染的空气净化，那么城市的空气就会变得清新。
在我国，治理雾霾最大的难点也在于“煤炭”。国内的能源结构以煤炭为主，短期内恐无法下调煤炭的比重。中科院院士、国家气象局前局长秦大河分析，国家费了很大劲才将煤炭在能源消耗的占比从70%降到现在的66%，本世纪中叶将降到55%左右。煤是二氧化碳排放的主要来源，煤的问题短时间解决不了，雾霾也难以治好。除此之外，他认为雾霾的根治需要重大科学技术的突破来助力。尽管在中美两国共同发表的《中美气候变化联合声明》里，中国明确将清洁能源使用率在2030年提高到20%左右。但他认为，这对彻底解决雾霾问题作用甚微。要解决雾霾，需要有重大发明。“可惜现在从教育到科学都做得不够，实用技术这部分也不够。”
基于以上认识，展开了我的学习与研究。目标就是如何将燃煤及工业生产的50%污染降下来，（比如，实现国家提倡的工业废气的超低排放）；如何对已被污染的空气净化，（比如，在污染集中地段、在人们活动集中场所安装高效净化装置）。
一、空气净化方法
目前，空气净化的方法主要有：滤芯（滤网）方式（工业布袋除尘器、家用净化器）、静电吸附方式（大量用于工业除尘）、活性炭吸附方式已及光触媒、负离子净化等方式。这些方式都会使污染物堆积在净化装置上，不仅影响净化效果，还会造成二次污染。特别是占据市场80%的滤网式净化器，滤网一般无法清洗，需经常更换，既不方便、又不经济。
用水或水溶液作为介质，使气液两相接触，进行吸附、吸收、净化应用广泛。其主要方法有两种：第一种是用液体湿润固体表面，形成液膜，液膜与污染气体接触，吸附、吸收气体中的污染物，达到使气体得到净化的目的。第二种是，直接喷淋，喷淋液柱（液滴）与气体接触，达到上述目的。
上述第一种方法的典型案例是德国文塔公司发明的文塔水洗空气净化器。图1 是其原理示意图。旋转叶片在水槽中湿润表面，形成水膜；风扇 将污染空气吹向叶片，污染物被水膜吸附，使空气得到净化。这种净化方法简单、适用，但受体积限制，叶片尺寸、数量不能太大，气水接触面积很小。德国文塔净化器的气水接触面积最大的仅8平方米，净化效率很低。
图1
图2
第二个典型案例是工业除尘、脱硫、化工广泛应用的填料塔。图2 是填料塔的原理示意图。水泵 将喷淋液通过管道送至喷头，喷头喷出的液体湿润下方的填料，填料表面形成水膜；污染气体从进气口吹入塔内，污染气体掠过填料层，污染物被水膜吸附，使污染气体得到净化。
上述两个案例净化方法的净化效率都取决于气、液两相的接触面积。但受整体体积限制，不可能无限增大接触面积，特别是工业填料塔，增大气液两相的接触面积，就必须增加填料层厚度，这样会使气体运行阻力增大，增大气压降。因而，在一定体积下靠增大气液两相的接触面积提高净化效率是很困难的。工业除尘净化大量使用的填料塔，体积庞大、净化效率低是人们急待解决的问题。
单纯喷淋实际应用较少，原因是喷淋液柱（滴）产生的气、液接触面积极小，净化效率极低。所以空气净化以及工业不采用单纯喷淋方法。
增大气、液两相的接触面积是提高净化效率的关键。
二、高速旋转喷淋净化理论、方法的探讨
直接喷淋净化：喷淋液柱（液滴）与气体接触，达到净化空气，方法可行、效率极低。典型的例子是，在治理雾霾的初期，很多城市出现了“水炮车”、“喷雾车”，北京还引进了一台“净化塔”（已宣布失败），利用高压喷出的水雾净化空气，但实际中都没得到应用。原因是喷出的水雾气水接触面积很小，（据资料介绍，每立方分米水只能产生2.4平方米气水接触面积）。局部的、短暂的、很小的气水接触面积不可能对一个城市的空气净化起多大作用。
一位中国旅美学者曾建议中国城市在高楼上建设喷水装置“人工降雨”治理雾霾，显然在水资源浪费、能源消耗、净化效果、人们生活方便等方面都是不可行的。
如何不浪费水资源、减小设备体积、使气水接触面积增大、提高水喷淋净化的效率是本文探讨的关键。
高速旋转水喷淋净化机理分析与计算方法： 建筑工地喷淋降尘的方法给了我们启示，喷淋水枪在喷淋时固定不动与不停地晃动产生的净化效果是明显不同的，我給它起个名字叫“动态喷淋”，这也是本人高速旋转喷淋净化思路的起点。
图 3
图4
图5 图 3、图4分别表示，在筒体（容器）8中充满污染空气，一根水柱9对其净化（图3是垂直喷淋，图4是水平喷淋，图5是水平喷淋的俯视图）。水柱的直径为d ,长度为L ,则水柱的表面积：Sj=л•d • L。我们把 Sj 称作水柱的静态气液接触面积。（以下简称为静态接触面积）。
在固定位置上，水柱表面吸附临近的污染物，使空气得到净化。远处的污染物则很难被吸附。如果在一定时间内吧水柱从位置A移动得到位置B，即从已经净化的污染浓度低位置移动到污染浓度高的位置，吸附新位置水柱临近的污染物，就会使空气得到更好的净化。则在这一时段内空气净化的效率明显提高。在同一时段内，水柱位置变化越多，净化的效率就越高。如果一秒钟间内变化了 n个位置，则在不同位置上水柱和空气又产生了一个新的接触面积，我们把n个面积的和称为当量接触面积Sd： Sd= n•Sj= n •л•d • L。
如果上述动作重复了t秒，我们把t秒内水柱和空气接触面积的总和称为动态接触面积Sdt：Sdt= Sd •л•d L = n •t•л•d • L Sdt 和Sj的比：K=Sdt /Sj= n • t
由于空气净化效率和气水接触面积成正比，K值越大，净化效率越高。选择 n 和t可以使K值很大，使净化效率很高。
如果使非常多的水柱在容器内绕某一轴线高速旋转，则净化效率会更高。剩下的问题是用什么方法产生高速旋转喷淋水柱及产生高速旋转喷淋水柱装置的结构设计，针对具体装置如何进行计算，以及对理论计算的验证。
三、高速旋转喷淋净化理论计算与实践
本人对上述理论进行了实际的验证。为了产生喷淋水柱，实现水柱在一定时间内位置变化数n值大，本人制作了一个高速旋转喷淋净化装置进行了详细计算和试验。
图 6A、图6B 是一个可高速旋转的喷淋器。水从供水管4进入，一端可与动力源连接，动力源可驱动其高速旋转。喷淋器由配水管14及喷淋管11组成，喷淋管下方、侧方开有足够多的喷水孔13（喷水孔总数为M），以满足喷淋净化的需要。图 7 是喷淋管上喷淋孔的仰视图。喷淋管长度为R，喷淋管上喷淋孔的布置均匀分布,喷淋孔的直径为d，当一定压力的水柱入喷淋器时，水就会从喷淋孔喷射出去，设喷淋水柱的长度为Ｌ。喷水孔就会形成总数为 Ｍ 个直径为ｄ、长度为Ｌ的喷淋水柱。
图6A
图6B
图7
图8
图8是将图 6的喷淋器应用的一个装置示意图。本装置由可高速旋转的喷淋器1，旋转驱动动力源2，供水管4，第一风口
3、第二风口7，水泵5，水槽6，筒体8组成。喷淋器上端与动力源连接驱动其高速旋转。喷淋器上开有足够多的喷水孔，以满足喷淋净化的需要。喷水孔的直径为设计的喷淋水柱直径。水泵将水通过供水管送至喷淋管内腔，由于水的压力作用，水从喷水孔喷出，形成和喷淋管同步高速旋转的喷淋水柱。高速旋转的喷淋水柱产生两个作用。一是高速旋转产生了极大的动态气水接触面积；二是喷淋水柱的高速旋转、喷射、撞击，水分子裂解，产生了大量可净化空气的负离子。污染空气从进风口进入外筒，掠过高速旋转的喷淋水柱区、从出风口流出。污染空气受到了二重净化，即；动态气水接触面吸附净化及负离子净化；使净化效率提高。
上述装置的喷淋器1围绕中心线 O—O 做旋转运动，单位时间内变化了n个位置，则每根喷淋水柱的当量接触面积为 ：Sd= n•Sj= n •л•d • L。
当喷淋器围绕中心线 O—O 每秒旋转一周时，全部喷淋水柱的不重叠位置数量可近似计算为：(计算式推导略)
W= M * 2Л•（R∕2）∕d=M *Л•R∕d 式中 W ——喷淋水柱的不重叠位置总数。
R——喷淋管长度。
d——喷淋水柱的直径。
M——喷淋孔总数
所以，全部喷淋水柱的（每秒旋转一周时）当量接触面积：
Sd= W•Sj= W•л•d • L == л•d • L •M •Л•R∕d
上述计算方法的前提是容器内污染空气处于静止状态。在实际应用中，污染空气在容器内是以一定速度V通过容器的。设H为有效净化高度，（图3 中有效净化高度H=L）。H∕V=t，t叫作气液两相接触吸附净化有效时间。t值越大，表示污染空气通过有效净化高度H时间越长；t值越小，表示污染空气通过有效净化高度H时间越短。
所以，在喷淋水柱旋转、空气以速度V通过有效喷淋高度H时的动态接触面为： Sdt= W • Sd •H∕V= W•л•d • L • H∕V。= л•d • L •M *Л•R∕d •H∕V。
根据前述喷淋水柱气、水接触面积的计算方法，分别计算出喷淋水柱的静态接触面积和全部喷淋水在柱喷淋管旋转Ｎ周时，空气运动速度为V时的动态接触面积： 静态接触面积：
Ｓj＝л•ｄ•Ｌ•Ｍ。动态接触面积：
Sdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（л•R∕d）•（H∕V）。
动态接触面积和静态接触面积之比： K＝Sdt∕Ｓj∕=Ｎ•（лR∕ｄ）•（H∕V）。
K可近似看作高速旋转与不旋转时净化效率的比值。上式中K值分别和N、（лR∕ｄ）、（H∕V）成正比，Ｎ值可以选得很大，比如选电动机转速每秒２0转；
（лR∕ｄ）中ｄ为喷淋孔直径为 ２－３ｍｍ，而R可以是50ｍｍ―1000ｍｍ，甚至更大；（H∕V）一般可设计为０.１―5；
按上述数值计算，K=157---157000。因此，K值是一个很大的数。
因为净化效率和气水接触面积成正比，按照上述理论与计算设计的高速旋转水喷淋空气净化装置净化效率应是同类设备（用喷淋湿润填料表面净化的喷淋塔、填充塔）的几十倍，甚至几百倍。
在实际运转时，喷淋水柱的位置是连续变化的，不同的位置有无数多个；并且高速旋转造成气液撞击，使吸附更容易。所以，高速旋转喷淋产生的净化效果比用上述计算方法得出的结论还应好。
本人对上述装置和计算，做了以下验证，由于受制作与试验条件限制，试验选择了以下数据：
在图12所示装置中：
空气运动速度V=3000mm∕s, 喷淋器喷淋孔总数M=200个
喷淋管旋转速度为：Ｎ＝5ｒ∕ｓ 喷淋管长度R=100mm, 喷淋水柱长度Ｌ＝3００ｍｍ，喷淋水柱直径 ｄ＝２ｍｍ
喷淋净化有效高度H=300.（等于喷淋水柱长度Ｌ）则：静态接触面积：
Ｓj＝л•ｄ•Ｌ•Ｍ
＝３.１４*２*3００*2００ ＝94200（平方毫米）＝0.942（平方米）。动态接触面积：
Ｓdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（лR∕ｄ）•（H∕V）
＝３.１４*２*3００*5*2００*(3.14 * 100∕2)*（300∕3000）
＝29578800（平方毫米）
＝29.57（平方米）
动态接触面积和静态接触面积之比： K＝Ｎ•（л•R∕ｄ）•（H∕V）
＝5*３．１４*100∕２*（300∕3000）≌62 这说明高速旋转喷淋水柱动态气、水接触面积是水柱不旋转状态下的62倍.对上述净化装置进行了许多次实际测试，测试结果如下：
在30平方米房间里，室外PM2,5值为轻度或中度污染，关闭门窗，室内PM2,5值为80左右，开启净化装置。
1.当喷淋器不旋转时，长时间运行2小时，室内PM2,5值几乎没有变化。2.当喷淋器旋转时，运行半小时，室内PM2,5值降至35左右。3.运行一小时，室内PM2,5值降至26左右。
4.之后继续运行，室内PM2,5值降至10左右后保持稳定。
5.净化装置不停运行，室内PM2,5值降至10左右一直后保持稳定。
这一装置作为我家的空气净化器一直运行了半年多，效果极好。
以上试验说明：高速旋转喷淋产生的净化效果是非常明显的。
同时，试验也发现：喷淋水柱旋转时由于空气阻力作用，喷淋水柱并不保持计算中的直线状态，而是空间曲线状态，随着旋转速度变化，其形态随之变化，对气水接触面积影响是：设计合理的喷淋器结构及布置，选择合理的转速，气水接触面积会比按直线计算大。所以，上述按直线状态计算是一个保守算法。
如果将上述装置及结构进行改进，可成为非常理想的空气净化器。下面给出一组改进具体数值计算加以说明 在图12所示装置中：
设空气运动速度V=3000mm∕s, 设喷淋器喷淋孔总数M=600个
喷淋管旋转速度为：Ｎ＝２０ｒ∕ｓ 喷淋管长度R=100mm, 喷淋水柱长度Ｌ＝3００ｍｍ，喷淋水柱直径 ｄ＝２ｍｍ
喷淋净化有效高度H=300.（等于喷淋水柱长度Ｌ）则：静态接触面积：
Ｓj＝л•ｄ•Ｌ•Ｍ
＝３.１４*２*3００*6００ ＝1130400（平方毫米）＝1.13（平方米）。动态接触面积：
Ｓdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（лR∕ｄ）•（H∕V）
＝３.１４*２*3００*２０*6００*(3.14 * 100∕2)*（300∕3000）
＝354945600（平方毫米）
＝354.9（平方米）
动态接触面积和静态接触面积之比： K＝Ｎ•（л•R∕ｄ）•（H∕V）
＝２０*３．１４*100∕２*（300∕3000）≌314
这说明高速旋转喷淋水柱动态气、水接触面积是水柱不旋转状态下的314倍。可以近似地认为高速旋转喷淋水柱净化效率是水柱不旋转状态下的314倍。
如果把上述（上节文字）中的一组数据作为本装置的技术参数，设计成一个空气净化器方案，如图10：动力装置改成一个轴流风机（16），（风扇转速20r∕s），风扇风速为3000mm∕s.则气液动态接触面积为： Sdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（лR∕ｄ）•（H∕V）
＝354.9（平方米）
前述德国文塔公司生产的水洗空气净化器最大气液触面仅为8平方米。与其相比，比文塔水洗空气净化器体积小的本装置气水动态 接触面积是文塔净器的354.9∕8≌44.36倍。即净化效率是文塔净化器的44.36倍。（这还不包括负离子净化部分）。
四、应用高速旋转喷淋净化技术的工业喷淋塔与普通喷淋塔的比较
为进一步说明高速旋转喷淋吸附净化技术的效果，以工业填料塔应用本发明为例，作进一步说明。
图9 是应用高速喷淋技术设计的一个无填料喷淋净化塔方案示意图。设喷淋塔体（筒体8）内径为2000mm.（塔高为6米，喷淋水柱长度L=H≈3500mm），喷淋器（1）设计为 喷水管长度R≈1000mm , 喷淋孔直径d=2mm ,喷淋孔总数为5000个。空气流速V=3500mm∕s。动力装置（2）（即喷淋器旋转动力）为电动机，转速N=12∕s，（750∕min）。根据前述动态气液接触面积Sdt计算公式;其动态接触面积为： Sdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（лR∕ｄ）•（H∕V）
＝3.14*2*3500*12*5000*（3.14*1000∕2）*（3500∕3500）＝ 2070515875000（平方毫米）＝2070515（平方米）
图 2 中若是塔体内径、高度同上述无填料喷淋塔相同的普通填料塔示意图。设其塔体（筒体8）高度同样为6米，内径为2000mm.。喷头为固定喷头，两层填料层总厚度为4米。填料总体积V=3.14*1*1*4=12.56（立方米）；选择目前世界最好、比表面积为500（平方米）∕（立方米）的填料。则填料形成的气水接触面积:
Sp=12.56*500=6280(平方米)。
将无填料喷淋净化塔与普通填充塔作一比较：
无填料喷淋塔动态气液接触面积;Sdt=2075515（平方米），普通填料塔气液接触面积：Sp=6280(平方米)。
K=Sdt∕Sp=2075515 ∕6280≈329 因为净化效率和气水接触面积成正比，从理论上讲，无填料喷淋净化塔净化效率是普通填料塔的329倍。（这仍然不包括无填料喷淋净化塔负离子净化的效果）。
这说明应用高速旋转喷淋技术的无填料喷淋净化塔体积可比普通填料塔做得很小。且净化效率极高。
由于缺乏必要的经济条件及检测仪器等，对上述两项计算结果未能作实际数据验证。目前，治理雾霾的一个方面是治理工业燃煤炉窑废气，我国正在酝酿推行工业燃煤炉窑废气超低排放标准。数据显示,一台火电机组完成超低排放改造的费用高达数千万甚至数亿元,而后续的运行维护管理更是将增加约0.025元/千瓦时的费用。本技术应用的实施可使工业燃煤炉窑废气净化广泛使用的喷淋净化塔净化效率提高了几十倍，甚至几百倍。实施成本大幅降，本人请教了有关专家，认为有上述费用的5%------10%即可实施。无疑，本技术可以在治理雾霾方面有所贡献。
中国年煤耗量约36-38亿吨。以煤炭为主的能源结构短期无法改变，因此治理燃煤污染就成为当下的首要问题。燃煤分集中燃煤和散燃煤，大电厂按规定都需安装脱硫、脱硝和脱粉尘设备，但大量的水泥厂，钢厂、玻璃厂都未安装脱硫、脱硝和脱粉尘设备。并且，我国煤集中利用度不到50%，我国有近70万台中小锅炉散烧了几亿吨煤，（估计约6亿吨散烧煤左右）由于每一台中小锅炉安装脱硫脱硝装置成本太高，没有厂家或个人会安装。散烧一吨煤的污染是大型锅炉超净减排后的10-20倍左右;因此，散烧6亿吨煤的排放相当于约60-120亿吨集中燃烧产生的污。散煤燃烧是雾霾的第一元凶。本技术由于制造成本低廉，可以应用于治理散煤燃烧污染。
五、高速旋转水喷淋净化的实际应用方案：
实际应用实例一：高速旋转水喷淋工业喷淋塔
如前所述，图2是工业发电、炼钢、水泥、玻璃等工业燃煤炉窑废气除尘、脱硫、化工酸雾净化广泛应用的填料塔原理示意图。水泵 将喷淋液通过管道 送至喷头，喷头喷出的液体湿润下方的填料，填料表面形成水膜；污染气体从进气口吹入塔内，污染气体掠过填料层，污染物被水膜吸附，使污染气体得到净化。净化效率取决于气、液两相的接触面积。但受整体体积限制，不可能无限增大接触面积，增大气液两相的接触面积，就必须增加填料层厚度，这样会使气体运行阻力增大，增大气压降。因而，在一定体积下靠增大气液两相的接触面积提高净化效率是很困难的。工业除尘净化大量使用的填料塔，体积庞大，大型发电厂的喷淋塔高度在50m在以上，最大直径达16m。提高净化效率、缩小体积是人们急待解决的问题。
图9
图9是高速旋转喷淋技术应用于工业喷淋塔的无填料喷淋塔结构示意图；
同现有喷淋塔相比，结构要简单得多，省去了原塔内的填料及其他附属装置，其组成部分主要有：水槽
6、水泵
5、供水管
4、筒体
8、第一风口
3、动力驱动装置
2、喷淋器
1、第二风口
7、鼓风机19。（实际应用中，由于净化对象污染气体所含成分不同，喷淋夜中增加的药剂不同，需另外增加辅助设备）。
前面已对无填料喷淋塔益效作了详细的计算及说明。结论是：本技术的实施可使工业燃煤炉窑废气净化广泛使用的普通喷淋净化塔净化效率提高几十倍，甚至几百倍。体积可大大缩小。
实际应用实例二：高速旋转喷淋空气净化器
图10 图10是高速旋转喷淋应用于空气净化器结构示意图； 其结构是将图8装置中的动力装置2改成一个轴流风机16，设计成一个空气净化器方案。轴流风机将污染空气从进风口吹入内筒，掠过高速旋转的喷淋水柱区,从出风口流出。污染空气受到了二重净化，即；动态气水接触面吸附净化与负离子净化。使净化效率提高。这种空气净化器由于净化效率高，可适用于大面积场所使用，如工会堂、学校教室、工业厂房、餐厅、歌厅、体育馆、商场等，可用于集中供风的新风系统，甚至可安装在露天的街道车流密集的红绿灯十字路口，对无组织排放污染进行净化，这是目前市场上的空气净化器所达不到的。
需要特别说明的是：“高速旋转喷淋空气净化器” 的喷淋水柱的高速旋转、喷射、撞击，使水分子裂解，产生了大量可净化空气的负离子是它的一大特征。
科学、医学都证明：
负离子能与空气中的正离子、灰尘、粒杂质等中和，消除空气中的烟味、异味、恶臭等，有净化空气的作用用。负离子是微细粒子，能与细菌、微生物等结合，使其消除，不再形成菌种，对空气中的细 菌、病毒有杀灭作用。负离子可以促进人体内绒毛的活动。易于排除废物及预防体内的过敏，增加人体的抵抗力及免疫力，减 少疾病的感染。负离子可以调节生理技能，调节内分泌、增强造血功能。促进人体健康。
有关资料显示：每立方米空气含1000---2000个负离子可维持健康基本需要。然而都市住宅区每立方米只含 40---50个，这样环境下可诱发生理障碍（如头痛失眠等）。有报道，世界卫生组织已拟把空气中负离子含量作为空气质量指标之一。因而，本技术应用于空气净化器是最理想的方案。
目前市场上负离子空气净化器品种很多，都是以负离子发生器产生负离子；与这类净化器相比，本技术的负离子净化功能有两大优势；一是负离子发生器在产生负离子的同时，不可避免地会产生臭氧，而臭氧对人身体是有害的；而应用本技术的空气净化器负离子产生是由水分子高速运动、撞击裂解而来，不产生任何有害物质。二是用负离子发生器生产的空气净化器净化空气时，是使空气中的污染物尘埃降落到地面和物体上，很容易引发二次污染。应用本技术的空气净化器负离子净化产生的污染物尘埃绝大部分融入水中，不会产生二次污染。
实际应用实例三：工业烟囱烟雾净化 工业烟雾最后从烟囱排出，烟囱可用本技术设计为最后一个净化系统，既高效又节省投资。
图11 图11是高速旋转喷淋应用于发电、钢铁、水泥、玻璃、化工等的工业烟囱烟雾净化的结构示意图；
烟囱的下部构筑一个水槽6，水泵5将水通过供水管4送至烟囱顶部的喷淋器1，动力装置2为电动机，驱动喷淋器旋转；筒体8包含了烟囱筒体，烟囱是筒体的主要部分。水泵将水通过供水管送至喷淋管内腔，水从喷淋器的喷水孔喷出，形成和喷淋管同步高速旋转的喷淋水柱。喷淋水从烟囱底部流回水槽。
由于烟囱很高，所以喷淋水柱长度L很长，H值也很大，因此，动态气水接触面积： Sdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（лR∕ｄ）•（H∕V）极大，净化效果会极好。比如烟囱内径为4米、高度为50米，上述公式中参数为： D=2mm、L(H)=50m、N=12/s、M=8000、R=2m、V=5m/s 则动态气水接触面积： Sdt＝л•ｄ•Ｌ•Ｎ•Ｍ•（лR∕ｄ）•（H∕V）
＝3.14*2*50000*12*8000*（3.14*2000/2）*（50000/5）＝***00000000
***000(平方毫米)＝942591600000(平方米)＝9425.9(亿平方米)气水动态接触面积同普通填料塔的填料表面积相比，这是一个“天文”数字，可以想象其净化效果有多好。
这个方法可直接应用于小型燃煤锅炉的脱硫、除尘。
同上述实际应用实例一的工业喷淋塔一样，对治理雾霾、净化工业燃煤炉窑废气，推行工业燃煤炉窑废气超低排放标准，无疑，本方案是很好的选择。
六、结论：
高速旋转的喷淋液柱在旋转过程中位置的不断变化，发生了气液两相接触面的不断变化，我们把不旋转时气液接触面积叫作静态接触面积，用Sj表示，变化过程某段时间t内喷淋液柱不重叠位置接触面积之和叫作动态接触面积，用Sdt表示，一秒钟内的动态接触面积称作当量接触面积，用Sd表示，Sdt=Sd•t，Sdt∕Sj=K, K可近似看作高速旋转喷淋与不旋转时吸附净化效率的比值，由于喷淋液柱旋转速度极高，所以动态接触面积极大，使净化效率很高。并且由于液柱的旋转喷射、撞击，液柱中的水分子裂解，产生大量的负离子，这样使气液两相间的接触、吸附、净化得到强化。
因为净化效率和气水接触面积成正比，按照上述理论与计算，高速旋转水喷淋空气净化装置净化效率是同类设备的几十倍，甚至几百倍。而制造费用只是现有设备的几十分之一，甚至几百分之一。
本技术可应用于集中燃煤的大小型燃煤电厂、水泥厂、钢厂的脱硫除尘，也适用于散煤燃烧的各种锅炉脱硫除尘;适用于各种化工及其他工业废气的废气净化；
本技术的应用可设计出绿色、高效、低成本的空气净化设备，小型家用空气净化器，大面积的公共场所、集中新风系统的大型空气净化设备。
（完）
封面简介内容（限400字）
内容提要：
PM2.5、雾霾是中国人上下关注的话题和难题。专家称：中国治理雾霾需30----50年。治理PM2.5、雾霾，政府的措施是压煤、减排、控车、降尘，主要是管控，治理技术并无很大进展。百姓的办法是买空气净化器，但所有净化器的效果都不尽人意。本文是从技术层面提治理PM2.5的新理论与方法”。技术创新内容包含两个方面：第一，提出一个治理PM2.5净化空气的高速旋转喷淋（动态喷淋）新概念、理论及计算方法。第二，给出了一种高速旋转水喷淋空气净化装置的技术方案。
本技术适用于集中燃煤的大小型燃煤电厂、水泥厂的脱硫除尘，也适用于散煤燃烧的各种锅炉脱硫除尘，适用于各种化工及其他工业废气的净化。适用于民用空气净化器（特别是大型净化器）。
应用本技术技术设计的净化设备，其净化效率是同类设备的几十倍，甚至几百倍。而制造费用只是现有设备的几十分之一，甚至几百分之一。
展板内容
高速旋转水喷淋治理PM2.5的理论与实施方法
石家庄市第一中学高二
杨辰伊
内容提要：
PM2.5、雾霾是中国人上下关注的话题和难题。经过三年治理，取得一定进展，但任重道远。专家称：中国治理雾霾需30----50年。治理PM2.5、雾霾，政府的措施是压煤、减排、控车、降尘，主要是管控，治理技术并无很大进展。百姓的办法是买空气净化器，但所有净化器的效果都不尽人意。本文从技术层面提出一个治理PM2.5的新理论与方法”。既可应用于工业脱硫、除尘、减排，也可应用于民用空气净化。
本技术内容包含两个方面：
第一，提出了高速旋转喷淋（动态喷淋）净化空气的新概念、理论及计算方法。第二，给出了一种高速旋转水喷淋空气净化装置的技术方案。
一、高速旋转喷淋（动态喷淋）新概念、理论及计算方法
提出的高速旋转喷淋（动态喷淋）净化空气的新概念、理论及计算方法概述为：高速旋转的喷淋液柱在旋转过程中位置的不断变化，发生了气液两相接触面的不断变化，我们把不旋转时气液接触面积叫作静态接触面积，用Sj表示，变化过程某段时间t内喷淋液柱不重叠位置上接触面积之和叫作动态接触面积，用Sdt表示，Sdt∕Sj=K, K可近似看作高速旋转喷淋与不旋转时吸附净化效率的比值，由于喷淋液柱旋转速度极高，所以动态接触面积极大，使净化效率很高。并且由于液柱的旋转、喷射、撞击，液柱中的水分子裂解，产生大量的负离子，这样使气液两相间的接触、吸附、净化得到强化。
二、给出了一种高速旋转水喷淋空气净化装置，经计算，应用本技术：高速旋转水喷淋空气净化装置技术设计的净化设备，其净化效率是同类设备的几十倍，甚至几百倍。而制造费用只是现有设备的几十分之一，甚至几百分之一。
本技术适用于集中燃煤的大小型燃煤电厂、水泥厂的脱硫除尘，也适用于散煤燃烧的各种锅炉脱硫除尘，适用于各种化工及其他工业废气的废气净化设备的废气净化。适用于民用空气净化器（特别是大型净化器）。
展板是初评入围后用，需进行设计、制作。
第二篇：治理雾霾
治理雾霾。减少或消除雾霾天气，从根本上说，就是要大幅削减主要污染物排放。中国巨大的污染物排放量，减排绝非一朝一夕之事，单一减排手段也绝难奏效，必须在国家层面上立即采用强有力的综合措施，方有成功可能。
一、加快能源结构调整
一是下大力气搞好煤炭的高效清洁利用。煤炭占我国一次能源消费的近70%，短期难以大幅改变。因此，煤炭的高效清洁利用为重中之重。
二是实施煤炭消费总量控制。各地制定煤炭消费总量实施方案，把总量控制目标分解落实到各地政府，实行目标责任管理，加大考核和监督力度。
三是加快清洁能源发展。大力发展水电、常规天然气、非常规天然气(煤层气、页岩气)、生物质能、风能、太阳能、地热等清洁能源，加大管输天然气、LNG等进口。
四是继续控制煤化工发展。煤化工属于高能耗高水耗高污染产业，其产生的废水(COD很高)和炉渣极难处理。
二、关键是解决煤炭燃烧污染问题
一是强制要求所有燃煤电厂、燃煤锅炉、煤化工装置安装脱硫脱硝和除尘设施。在现有大部分独立火电厂已安装脱硫设施的基础上，将进一步要求所有独立火电厂、自建火电厂、燃煤锅炉以及煤化工装置尽快安装脱硫设施。同时，还将要求所有大型燃煤电厂、燃煤锅炉及煤化工装置安装脱硝和除尘设施。
二是加快出台火力发电、炼焦、建材、燃煤锅炉等燃煤设施污染物排放新标准，增设污染物排放指标，进一步严格污染物排放限值。同时，通过在线监测大力加强污染物达标排放检查。
三是加强脱硫脱硝和除尘等环保设施运行检查，确保相关环保设施正常运行，起到应有作用。
三、加强钢铁、炼油等排放管理
加强钢铁、炼油等行业主要污染物达标排放监督检查。强制要求钢铁行业烧结机、炼油行业燃煤/燃焦锅炉及催化裂化等主要污染物排放源加快建设脱硫脱硝和除尘等环保设施。
四、加大机动车污染治理
一是尽快完善成品油定价机制和提前实施下一阶段国家油品质量标准的税收优惠政策，加快成品油质量升级步伐，落实《重点区域大气污染防治“十二五”规划》要求。2013年底前全面供应国IV车用汽油；2014年底前全面供应国IV车用柴油。
二是严格加强成品油质量监督检查，严厉打击非法生产、销售不符合国家和地方标准要求车用油品的行为。
三是加快新车排放标准实施进程。实施国家第IV阶段机动车排放标准，适时颁布实施国家第V阶段机动车排放标准，鼓励有条件地区提前实施下一阶段机动车排放标准，大幅降低新入市汽车尾气排放。未达到国家机动车排放标准的车辆不得生产、销售。2015年前全面淘汰黄标车。
四是大力发展公共交通，降低城市道路拥挤，降低尾气排放。
五、加强环境污染监管工作
一是各级政府环保部门必须作为，切实担负起严格的环保监管职能，特别是加强对高耗能高污染行业的密切监管。
二是修订环保法规相关处罚条款，大幅提高惩罚力度，彻底改变过去环保处罚无关痛痒的局面。对于敢于违反相关环保法规的行为，果断加大惩罚力度，大幅提高其违法成本，使其不敢再犯，直至取消经营资质或追究刑事责任。
三是狠抓环保大案、要案、典型案例。深深刺激和触动违规超标排放废水、废气和废渣企业的神经，促使其加快环保治理设施的建设，努力实现达标排放。
四是严格控制建筑施工场所扬尘。如，施工现场必须全封闭设置围挡墙，严禁敞开式作业；施工现场道路、作业区、生活区必须进行地面硬化；市区施工工地全部使用预拌混凝土和预拌砂浆，杜绝现场搅拌混凝土和砂浆等。
五是控制道路扬尘污染。推行城市道路机械化清扫；增加城市道路冲洗保洁频次，切实降低道路积尘负荷；减少道路开挖面积，缩短裸露时间；加强道路两侧绿化，减少裸露地面；所有城市渣土运输车辆实施密闭运输等。
六是全面推行排污许可证制度。排放二氧化硫、氮氧化物、工业烟粉尘、挥发性有机物等主要污染物的重点企业，必须在2014年前向环保部门申领排污许可证。排污许可证将明确允许排放污染物的名称、种类、数量、排放方式、治理措施及监测要求，作为总量控制、排污收费、环境执法的重要依据。未取得排污许可证的企业，不得排放污染物。
七是加快推动排污权交易。针对电力、钢铁、石化、建材、有色等重点行业，建立区域主要大气污染物排放指标有偿使用和交易制度，用市场手段降低污染物排放。
治理雾霾。
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今年两会期间，“雾霾”是代表委员们最关心的问题之一，环境保护和治理方面的提案甚至超过反腐，成为2014年全国两会的“第一议题”。作为全国人大代表中唯一的一位环境企业家，湖南永清环保股份有限公司董事长刘正军的两会提案也将“矛头”直指雾霾，从政策、市场、监管多个方面提出来自己对雾霾治理的建议。
刘正军在提案中指出，解决雾霾的根本办法是减少污染源，削减大气污染物。在雾霾面前，很难靠单个城市单打独斗来彻底治理，区域间的传输和影响需要区域合作，也就是常说的联防联控。
针对我国雾霾现状，刘正军提出如下建议：
一、成立国家层面的环境保护领导小组，由党和国家领导人担任组长，以解决当前最急迫的环境问题。
二、发挥市场在资源配置中的决定性作用，提高环保企业的积极性和主动性。积极推行排污权交易、弱化审批、减少政府直接环境公共服务、增加环境服务采购等。
三、创新治理模式，持续加大环保资金的投入力度。积极探索环境治理的市场化机制，发展环保服务业，积极推广合同环境服务模式，大力鼓励民营资本进入环境治理领域。
四、加大环境执法力度，进行污染源总量控制。建议尽快完善相关法律法规，完成环保法的修订，制定治霾的法规体系。
五、进一步明确雾霾治理的责任主体。建议建立治霾的问责机制。落实最严格的企业主体责任、属地政府监管责任、部门执法责任，进一步强化环境监管工作。
六、发挥经济手段在大气污染治理中的作用。综合运用环境税收、污染者付费等经济手段，实现标本兼治之效。完善经济政策、价格、税收体系，充分运用经济杠杆作用实现调控。
七、着力创新驱动，强化区域联控机制。利用技术创新引领区域性大气污染联防联控，组织开展城市群大气污染防治技术研究，切实推进污染治理而非污染转移。
八、建立全国性的污染物排放交易平台。建议进一步规范排污权交易市场，完善相关配套制度，如利用税收、信贷等对排污权交易市场进行相关宏观调控，加强财政、金融等扶持，提高相关技术水平，使其更科学规范。
九、倡导低碳生活，提高公众环保意识。
十、制定雾霾治理进度时间表，让全国人民看到希望。
以下附《关于持续推进雾霾治理的建议》提案全文
2013年1月以来，我国中东部地区多次出现大范围、持续性的雾霾天气。中国社会科学院和中国气象局2013年11月4日联合发布的《气候变化绿皮书：应对气候变化报告(2013)》指出:近50年来,中国雾霾天气总体呈增加趋势。其中，雾日数呈明显减少，霾日数明显增加，且持续性霾过程增加显著。
2014年2月20日起，北京地区的空气质量一直处于重度污染和严重污染状态，政府部门于21日发出雾霾橙色预警。据环保部通报，此次灰霾天气持续7天，覆盖中国中东部地区大部分省份，影响面积约143万平方公里，重霾面积约81万平方公里，主要集中在北京、河北、山西、山东、河南、辽宁等地。形成雾霾的原因很多，主要原因包括汽车尾气排放、城市建设污染、煤炭燃烧排放等。PM 2.5是形成雾霾最重要的直接内因，而二氧化硫、氮氧化物及烟尘又是形成PM2.5最重要的污染物。根据环保部发布的《2013年中国环境状况公报》，2012年我国二氧化硫排放总量2118万吨，氮氧化物排放2338万吨，烟尘排放1234.3万吨。而美国环保署的统计数据表明，美国2012年二氧化硫排放为562万吨，氮氧化物排放1116万吨，烟尘排放约为443万吨。欧洲环境署统计显示，2011年欧盟28国二氧化硫排放458万吨，氮氧化物排放884万吨，烟尘排放487万吨。可见，我国的各项大气污染物排放量是美国和欧盟28国的2—3倍，其中二氧化硫排放接近欧盟28个国家总和的五倍。这样的排放背景下，雾霾很难避免。世界上一半的煤炭在中国消耗，我国二氧化硫、氮氧化物及烟尘的排放，绝大部分来自于煤炭燃烧。因此，我国大面积雾霾的最主要原因是巨大的煤炭消耗并长期积累的必然结果。
减少污染源，削减大气污染物是解决雾霾的根本办法。霾污染最典型的特征是污染源的多样性，同时由于介质的流动性使其在空间分布上呈现出跨区域的状况。这些特征增加了霾污染防治难度。京津冀地区空气污染治理的难点不仅在于各地空气污染情况不容乐观，而且区域传送和相互叠加影响特点日益显著。有数据显示，北京PM2.5主要污染物来源于区域输送占25%左右。在特定气象条件下，区域输送可能达到40%左右。所以，在雾霾面前，很难靠单个城市单打独斗来彻底治理，区域间的传输和影响需要区域合作，也就是人们常说的联防联控。
但目前区域的联防联控机制通常是建立在政府间或政府部门间的行政协议基础上，各主体之间没有相互的行政隶属关系。因各地的工作重点和模式不同，步调很难统一。同时区域发展不平衡，补偿与激励机制未到位，缺乏联防联控的后续保障，无法形成长效机制。该情况下，就会产生个别地区“搭便车”的现象，只污染不治理或多污染少治理，在享受其他地区污染治理外部正效应的同时将自身的污染成本转移给相邻地区，最终损害的是整个区域内的大气质量，雾霾呈现反复治理但治理效果仍不佳的局面。
针对上述现状，提出如下建议：
一、成立国家层面的环境保护领导小组，由党和国家领导人担任组长，以解决当前最急迫的环境问题
目前，中央全面深化改革领导小组已成立六个专项小组，其中第一个是经济体制与生态文明改革专项小组，但仅靠工作小组明显不够。由于当前雾霾、水污染和土壤污染的形势十分严峻，建议成立国家环境保护领导小组，由党和国家领导人担任组长，以解决当下最急迫、最突出的环境问题。在国家环境保护领导小组的带领下，各个部门形成合力，齐心协力打好“雾霾治理”这场攻坚战和持久战。
二、发挥市场在资源配置中的决定性作用，提高环保企业的积极性和主动性。积极稳妥从广度和深度上推进市场化改革，大幅度减少政府对资源的直接配置，推动资源配置依据市场规则、市场价格、市场竞争实现效益最大化和效率最优化。环境市场经济地位的强化意味着未来很长一段时间，尽可能地通过市场机制调节经济活动，尽量发挥市场自身作用，积极推行排污权交易、弱化审批、减少政府直接环境公共服务、增加环境服务采购等。由政府为雾霾治理做好标准规范和机制设计的基础建设，确定总体控制目标，对相关技术进行核准，逐步建立环保碳排放交易市场机制和惩罚机制。
增强环保企业活力，以适应宏观环境的变化和市场经济的要求；以采购服务为切入点，打破资本驱动特别是政府主导投资带来的相关市场垄断，激活环境市场；让环境治理资金、环保科研资金在市场手段下合理分配。大力发展环境服务业，培育一批产业链完整、具有较强投融资能力和技术水平的企业进行资源和产业链整合，增强综合服务能力和核心竞争力。
三、创新治理模式，持续加大环保资金的投入力度
环境污染已是全国性问题，无论是治理雾霾还是地下水污染，都需要在多个地区、多个行业范围内进行协同治理。环保产业发展离不开政策扶持，要实现环境改善，大规模的投资必不可少。我国过去10年的环保投入大致在3万亿到3.5万亿之间。对照国外的治理经验，要实现“美丽中国”，环保方面的投资至少提高到3%以上。据测算，按照经济增长率和环保程度，未来10年环保投入大概需要10万亿元，其中中央政府投入2万亿元，平均每年2000亿元。
目前，资金已成为制约环保产业发展的一大瓶颈是，仅靠国家财政的投入显然不够。在此形势下，建议尽快完善相关政策，创新治理模式，积极探索环境治理的市场化机制，发展环保服务业，积极推广合同环境服务模式，大力鼓励民营资本进入环境治理领域，在准入条件、税收、技术、人才等方面予以积极扶持,为环境治理提供强劲的发展动力。
四、加大环境执法力度，进行污染源总量控制
坚持立法先行，尽快完善相关法律法规，完成环保法的修订，制定治霾的法规体系，如在现有环境保护法律法规中增加区域联防联治内容，通过立法修订机动车尾气排放标准等。进一步落实执法责任，统一执法标准，规范执法程序，加大执法力度，严肃查处各类环境违法行为；加强与有关部门的联合执法，强化环保行政执法的合力和实效。继续开展整治违法排污企业专项行动，突出对污染防治重点地区、敏感地区的执法监营；对重大环境违法案件和群众反映强烈的环境问题，要联合监察部门实施挂牌督办，限时办结。
不断加强污染的源头控制，全面推行削减存量与控制增量相结合的“双控制度”，在治理大气污染的措施上实现了由单纯的浓度控制向浓度与总量控制并重转变，明确对机动车数量和燃煤总量进行控制。此外，控制排污总量是排污权交易建立的基础，只有实施了总量控制，排污指标交易制度才可能有效降低大气污染物排放。
五、进一步明确雾霾治理的责任主体
纵观近年来国内诸多突出的环境问题，与污染治理的权责不明和职能交叉有很大关系，雾霾治理本身存在治理周期长、专业性强、涉及面广等特点，应进一步明确和细化治理的责任主体，建立治霾的问责机制。科学划分区域职能，摈弃以恶化环境的巨大代价谋取短期利益，强调落实最严格的企业主体责任、属地政府监管责任、部门执法责任，进一步强化环境监管工作。
十八届三中全会明确了中央对地方政府的考核职责，提出“完善发展成果考核评价体系”，将资源消耗、环境损害、生态效益等作为重要的内容明确提出来，并且要求加大权重。在全面正确履行政府职能方面，明确地方政府的公共服务、市场监管、社会管理、环境保护等职责。在地方层面，各参与主体承担什么样的责任、如何追责等，需要环境主管部门与组织部门、纪检监察部门共同制定包括政治、法律、行政、绩效在内的问责体系。
六、发挥经济手段在大气污染治理中的作用
遏制环境的恶化，单方面依靠“关停并转”等行政手段根本无法实现，需综合运用环境税收、污染者付费等经济手段，实现标本兼治之效。与行政手段相比，经济手段通过利益导向来改变和驱动污染企业的行为，既提高了污染企业的环境意识和积极性，也能确保政策的相对弹性和灵活性。
大气污染治理，改善空气质量，还应注重改革创新，解决相关机制问题，解决排放主体治污的主动性问题，采取措施，完善经济政策、价格、税收体系，充分运用经济杠杆作用实现调控。出台产业经济政策，推进太阳能、风能等清洁能源的市场准入，对煤层气发电等给予税收政策支持；全面推行大气污染防治“以奖代补”机制；制定重点行业能效、排污强度“领跑者”标准等，引导排污企业在越来越完善的环境经济政策体系下，出于成本效益考虑主动参与环保工作。
七、着力创新驱动，强化区域联控机制
经测算，“十一五”期间，科技进步对我国污染减排的贡献率为50-60%左右，在推进环保产业发展方面的贡献率为70-80%左右。当前，环保产业越来越成为技术驱动型产业，研究与开发的投入相当高。从我国实际情况来看，为了解决当前和未来污染治理中面临的新领域、新问题，推动环保产业又好又快发展及环境管理战略转型，迫切需要加快推进环境技术创新。
利用技术创新引领区域性大气污染联防联控，组织开展城市群大气污染防治技术研究，切实推进污染治理而非污染转移。在当前，对霾污染采取的措施，往往是在区域内部转移污染源而非强化污染源本身的治理。应根据科学的环境规划对污染源分布进行调整的同时，更应当追根溯源，将重点放在污染源根治上。从全局出发，联合建设全国统一布局、覆盖全国以及重点地区加密的国家环境空气监测网，实时监测数据和空气质量指数等信息，切实推动雾霾治理。
八、建立全国性的污染物排放交易平台
十八届三中全会明确指出，发展环保市场，推行节能量、碳排放权、排污权、水权交易制度，建立吸引社会资本投入生态环境保护的市场化机制，推行环境污染第三方治理。目前国内很多省都已成立了污染物排放权交易平台，在激励企业开展绿色低碳技术改造，促进产业结构转型升级等方面起到了重要作用，但出现“零供给”、技术、交易等困境。因此，加快引入市场机制这一无形的手，重点打造基于总量控制、又以经济利益激励为主的全国性污染物排放权交易平台，是我国创新节能减排路径、高效完成有关约束性指标、实现全社会污染治理成本最小化的现实选择。此外，尽快构建符合我国国情的排污权交易的相关法律法规，明确各方权利与义务，确立配套的监督管理机制, 保证总量控制指标的全面落实；进一步规范排污权交易市场，完善相关配套制度，如利用税收、信贷等对排污权交易市场进行相关宏观调控，加强财政、金融等扶持，提高相关技术水平，使其更科学规范。
九、倡导低碳生活，提高公众环保意识
每个人既是环境的消费者，又是环境恶化的成本支付者。节能减排需要全民参与。改善空气环境的最终出路，就在于公民治理。公民治理，既包括良好环保习惯的养成，也意味着对于环保的积极参与。个人环保意识越强，企业的外部监督就越大，政府治污能力也就越强。环境保护，离不开超出利益盘算的社会合力。借鉴英国的治理经验，政府鼓励环保，人人做好环保，环保理念的普及和发扬是保证伦敦摘掉“雾都”帽子的深层次因素。结合我国目前严重的雾霾现状，需要每个公民增强减排意识，全面实施绿色转型，包括发展观念、生产和生活方式的转型。鼓励民众合理利用能源，节约使用资源，努力做到低碳生活、绿色出行、绿色消费，自觉减少污染物的排放。
十、制定雾霾治理进度时间表，让全国人民看到希望
雾霾治理，事关人民群众生命健康和社会福祉。李克强总理明确指示：要下更大的决心、以更大的作为，同呼吸、共奋斗，铁腕治霾，打一场治理雾霾的攻坚战、持久战。雾霾形成是一个长期过程，治理起来也不会一蹴而就。目前，我国针对雾霾治理出台的政策有的针对当下，有的着眼未来，但没有制定出明确的治理时间表。只有确定了治霾时间表，分阶段、分地区、分类别积极推进，实现治理目标，把监督权和选择权还给公众，实现重点区域空气质量逐步好转，消除人民群众“心肺之患”，让人民切实看到希望。
第三篇：雾霾治理
雾霾天气及其治理
中国雾霾成因极为复杂，对雾霾（PM2.5）的来源与构成，大部分研究认为主要来自于化石燃料，但具体研究数据分歧较大。国际绿色和平组织的数据显示，49% 的PM2.5 来自燃煤，16% 来自于机动车燃油。北京大学环境模拟与污染控制国家重点实验室的研究表明，化石燃料（包括煤和汽油）燃烧占到PM2.5来源的60% － 70%，其他还包括工业与建筑扬尘、居民生活燃料等。然而就本质而言，雾霾不仅是一种自然现象，更是一种社会经济现象。对于雾霾的具体成因有以下几个方面：
1.雾霾持续频发与中国进入重化工快速发展时期密切相关。近十多年来，工业特别是重工业为中国经济不断创造增长奇迹。2003 年以来，中国有6 年实现了10% 以上的增长速度。然而，高经济增长背后的生态成本和代价也十分高昂。产业结构重型化特征明显，单位产出的污染物排放强度高，污染物排放量大。2011年，中国工业部门耗能占能源消费总量的比重约为70%，排放的二氧化碳为61.9 亿吨，二氧化硫、氮氧化物和粉尘排放总量为0.59 亿吨。在工业结构中，处于主导地位的建材、冶金、石油炼化、火力发电、化工等占工业总比重达79%，生产过程中排放的工业污染占全国总污染的60% 以上，尤其是五大高耗能产业聚集地的京津冀地区雾霾情况相当严重。2.雾霾持续频发与化石燃料消耗的大量激增密切相关。根据英国石油公司（BP）最新的世界能源统计，中国能源结构中煤炭与石油占比分别达到65.9% 和17%，清洁能源占比仅为17%。与之相对，全球能源结构中煤炭与石油占比为31.1% 和22.5%，清洁能源占比达46%。2000 － 20123.雾霾持续频发与快速粗放的城镇化进程及发展模式密切相关。公开资料显示，2009 年全国机动车排放污染物5143.3 万吨，其中氮氧化物583.3 万吨，颗粒物59.0 万吨。2012 年，汽车尾气至少排出二氧化硫11 万吨。根据中国环境科学院的数据，2013年最新研究发现，上海的机动车尾气造成的大气中细颗粒物污染的“贡献”在全国最高，已达50%。此外，在城镇化发展过程中，工业与建筑扬尘导致PM2.5 大量产生，对大气环境造成较大污染，特别是在人口聚集、资源聚集、生产聚集的（特）大城市，雾霾更成为无法避免的“负外部性”。
1、雾霾持续频发与环境治理理念和管理体制滞后密切相关。对于日益严峻的雾霾形势，近几年环保部门也采取了诸多治理措施，但空气中PM2.5 浓度并未得到实质性改善，这与环保管理体制滞后有很大关系。中国环保体制凸显“九龙治水”的特点，根据《环境保护法》规定，现行环保管理体制是以行政区域和部门分工为基础，比如二氧化碳等温室气体排放由国家发展改革委主管，而一氧化碳、二氧化硫等空气污染物则主要由环保部主管。此外，由于法律规定各级环境保护执行主管部门对本辖区环境保护实行统一监管职责，但由于没有权威的协调机构作为保障，环保部门很难进行有效管理。
2、立法理念滞后。《大气污染防治法》在立法目的上持“目的二元论”，即在经济发展和环境保护这对范畴中，既要“保护和改善生活环境和生态环境，保障人体健康”，还要“促进经济和社会的可持续发展”，二者并行不悖，并无主次之分。然而在现实的法律运行过程中，经济利益和环境保护很难协调一致，往往是牺牲环境利益保障经济利益，从而重蹈先污染后治理的恶性循环，加大了环境治理的成本，这是大气污染防治法甚至是我国当前整体的环境保护法律不能得到有效落实的根本原因。同时，PM2．5法律规制出现空白。PM2．5作为雾霾天气的主要诱因，亟需法律加以规制。然而，现行的《大气污染防治法》并没有针对PM2．5的具体规制措施，这与当前的雾霾治理要求严重脱节。此外，包括PM2．5在内的各类环境质量标准并不属于法，只是“行政规范性文件”。只有将环境标准和援引的环境法规一起适用，才能判定环境行为合法抑或违法的根据，单纯的环境标准难以作为事实判定的准则。
3、政府环境责任缺失。大气环境是一种典型的公共物品，具有非竞争性及非排他性显著特征。在公共物品的治理上，经济人的自利性决定了环境公共物品的维护离不开政府的公权力干预。然而，如果政府缺乏监管，权利寻租、渎职懈怠、徇私舞弊、贪污腐败等弊端便随之而来，导致“政府失灵”现象。政府部门在战略规划以及专项规划的制定(比如产业结构的调整战略)、项目的审批、具体监管执法等领域，受地方利益、个人政治前途因素及信息不足、认识能力有限等主客观因素的影响，往往重视经济利益而忽视环境利益，政府执政思路的迷失对雾霾的形成负有不可推卸的直接责任。尽管大气污染防治法中制定有“政府环境责任”的相关规定，但是在具体的问责机制上却缺少“细则性”的规定，最终导致“政府对环境质量负责”沦为一句口号。
4、5、公益诉讼特别是行政公益诉讼制度的缺失，使得有法不依、执法不严、违法不究的毒瘤难以根除，大量环境法律法规如同虚设，严重影响了现有的大气环境的治理效果。
公众和企业社会责任缺失。雾霾的频发不仅是“天灾”更多的源于“人祸”，公众社会责任感的缺失亦是导致环境生态恶化的主要诱因。民众的范围不仅包括对环境污染负有直接责任的中小企业，还包括现实生活中以邻为壑的环境污染者个人。比如，企业为了经济利益逃避环境治理责任，直排偷排未经处理的废气。公众个体在环境保护面前亦虚伪而缺少行动力，高能耗的生活方式如豪宅、高排量汽车等，成为大多数人竞相追逐的炫耀目标追求。
6、机动车尾气监管有待完善。机动车尾气排放是造成PM2．5超标的主要诱因，现有的《大气污染防治法》在机动车污染源的规制上还存在诸多问题。首先，环保部门机动车处罚权缺失。作为法律授权的机动车尾气的主要治理机关，环保部门虽然享有“委托年检”和“监督抽测”的权限，但是实际的处罚权仅掌握在公安交通部门。原国家环境保护总局《关于拒绝机动车检测行为处罚法律适用问题的复函》指出对于“拒绝接受机动车排放污染检测的”的对象，“环保部门对此行为不宜进行行政处罚”，只能“由公安交通管理部门予以处罚”。其次，对于法律赋予环保局的“监督抽测”权，也仅仅只是针对“场检”，即只能在机动车的停放地进行检测而排出了行驶中的检测，权力行使范围过窄不能更好地发挥其监管职能。
7、区域联动治理机制缺失。雾霾的发生具有区域性特点，但是，现有的大气污染防治法律并没有建立区域联合治理的管理模式。雾霾的防治策略离不开区域联动治理的机制，单靠个别省、市的努力无法根治雾霾现象。
8、大气污染企业处罚力度不高。随着经济的发展，现有的大气污染防治法对违法排污行为的处罚力度明显偏轻，不能有效震慑违法排污。对于造成大气污染事故的企业事业单位，法律规定对其所造成的危害后果处以直接经济损失50％以下的罚款，但上限不能超过50万元。在处罚力度上，现行的法律明显偏轻。50万元的顶格罚款，会使高利润的污染企业认为违法成本低、守法成本高，完全不具震慑力，容易纵容企业的排污行为。
9、环境保护经费不足。大气环境质量的改善需要充足的经费作保障。从发达国家治理环境的经验来看，只有环保经费投入占GDP总量的2％，才能维持环境质量现状；投入占3％以上，环境质量才能改善。当前我国环保经费的投入总额仅占GDP总量的1．5％左右。经费的短缺不能保证法律的有效落实，这是我国当前环境立法虽多，但是治理状况依然不尽人意的主要原因。
10、公众参与机制有待落实。当前，公众参与环节在大气污染防治法律制度实施中还存在诸多问题，不能有效对政府执法进行监督。比如在项目审批阶段，公众参与的覆盖面十分有限，环境影响评价法只规定了战略环评和制作环境影响报告书的项目才有公众参与的环节，而将环境报告表和登记表排除在外，使得大量对大气产生污染的中小项目立项，加大了总量控制的难度；其次，公众参与在实际运作中也经常被政府以涉及国家秘密为由而架空。目前我国在国家秘密和商业秘密的密级范围，以及密级主体的确定方面还存在诸多漏洞，这往往成为政府逃避监管的挡箭牌或者遮羞布；此外，公众参与在程序保障和意见的采纳上，缺乏具体有效的法律规制措施，导致建设单位“只听取、不采纳”现象的频发，使得大量污染企业立项，预防为主的制度实施效果被大打折扣。
针对雾霾形成的原因，我们可以有以下治理措施：
1、加快推动环保体制改革，成立“大环保部”。雾霾现象只是中国生态环境恶化的缩影，除此之外，水污染、土壤污染等也已非常严重，迫切需要建立以综合生态系统管理为职能的 “大环保部”，或设立高级别的环保协调机构改变多头管理、分散管理的局面，实现全国环境保护垂直管理，区域管理和综合管理，研究拟订国家大气治理发展战略完善生态建设咨询评估机制，并统一发布大气污染分析评估报告。
2、加快推进环保立法，加强法律和行政监督。我国不论是环境基本法还是单行的大气污染防治法，开篇伊始都将环境保护和经济发展协同发展作为基本立法目的予以表述。从某种意义上来讲，环境保护和经济发展是对不可调和的矛盾，必须在二者间寻求恰当的利益平衡点，才能实现可持续发展的最终目标。当前，要把《大气污染防治法》的各项措施落实到位。同时，要进一步落实《环境影响评价法》、《节约能源法》、《可再生能源法》和《循环经济促进法》等相关法律，加大污染治理的法律保障，以及环保部和其他部门的联合执法。
3、引入“第三方治理”和市场化环保手段。当前环境污染治理效率低下与“谁污染、谁治理”的政策导向有关。要按照“排污者付费、治污者赚钱”的原则，推行 “把治污权交给第三方”的管理模式，并可以通过合同能源管理、能源管理师制度等节能服务新机制改善能源管理，城镇污水、垃圾处理和脱硫、脱硝设施运营基本实现专业化、市场化、社会化。
4、加快调整重化工业结构，推动产业升级转移。重化工业总体分布在东北、华北以及沿海地区，具有明显的集聚性。“过密”的工业布局，使有限的资源难以得到合理分配，加重地区环境污染的隐患。要通过推动产业布局调整，逐步疏散京津冀、长三角、珠三角等大气污染严重地区的重化工业产能，逐步降低大气污染严重区域的煤炭消费量。建立产业分工和转移的利益协调机制，加大重化工产业的技术创新和升级，避免产能转移“重化扩散”。并制定退出企业的经济补偿措施，加快淘汰落后产能，从源头上防控雾霾。
5、重新谋划能源布局，坚持实施能源消费总量控制。中东部地区经济较发达但能源匮乏，而西部地区煤电、水电、风电资源充沛，建议一方面可以通过特高压西电东送，另一方面，凡具备条件的地区可集中建设坑口电站，加大煤炭就地转化为电力的力度，实现输煤输电并举。坚持“能源消费总量控制”，在能耗总量分解上，应综合不同地区经济发展水平、产业结构、节能目标等因素，把能耗指标差别化分配给各地区；引入市场机制，建立能源量指标交易置换制度，实现不同企业、不同地区间的配额交易；建立健全能源与碳排放监测平台，真正发挥“能源消费总量控制”对能源结构转型的倒逼作用。
6、设立雾霾防治的专项基金，整合环保系统科研机构的优势力量，推动相关基础性科学问题研究和人才培养提升大气环境保护的科技水平，建立一支大气污染监管队伍，加强重点污染源控制和监管，以科学研究成果支撑大气污染防治法律法规的完善，促进空气污染的协同控制从成品油消费税中划出一定比例资金用于弥补生产销售使用高标油而多出的成本以此刺激高标油品普及在具体补贴方式上有三种方式可供选择：第一、补贴给销售高标油品的企业，鼓励其平价甚至低价销售高标油品。第二、直接补贴使用高标油品的私家车主特别是对于大巴、出租等公共交通行业，可以强制其使用高标油品并对其加大补贴力度。第三、可以考虑补贴给高标油品炼油企业，减少其亏损额度，不过对于终端补贴更有利于通过市场的倒推力量，迫使炼油企业升级设备淘汰落后工艺，生产市场需求更大的高标汽油。
7、建立雾霾防治的税收体系。启动绿色税收转型,逐步实现征税重点由流转税向能源环境税的转移通过开征综合性和专门的能源环境税,完善能源环境税体系,扩大能源环境税收规模,提高其在财政收入中的比重,使之成为促进资源循环利用节能降耗减少排污的有效激励机制和重要资金来源.提高能源消费税，抑制能源需求。制定实施差异化的税收政策对高标油品生产者和销售者及低排放汽车生产者和销售者可适当减免部分税收，对仍旧生产和销售低标油品的企业则采取一定的惩罚性征税措施。
8、拓展雾霾防治的融资渠道。对能减轻环境污染的环保设施给予贷款，这种贷款利率低于市场利率，而偿还条件又优于市场条件且借贷周期长、利率固定，头几年不需偿还，必要时还可以给予补助让全社会都来关心大气污染问题
9、提高机动车污染防治的力度。机动车污染是造成雾霾的重要来源之一，加强机动车污染防治成为当务之急。利用经济手段切实提高机动车污染防治的力度是较为有效的措施。实施老旧汽车淘汰更新方案，对上路行驶机动车尾气排放开展路检路查，加强对非道路柴油机械的管理，加大摩托车尾气排放控制和抽查力度处罚，违规车辆，劝返外地违规车辆，严控超标排放机动车上路。
10．建立雾霾区域联防机制。雾霾的治理离不开政府间的合作，应尽快建立地方政府问的区域联防联控机制。可以考虑在京津冀、长三角、珠三角等区域，设立由环保部和发改委共同牵头的区域雾霾防治联席会议制度，制定统一工作计划和方案，明确区域内各政府部门的职责和分工，共同推进雾霾的防治工作。此外，还应借《大气污染防治法》修订之际，在法律中明确大气污染联防联控机制，将这一管理机制法定化。
11、完善政府问责机制。依据美国萨克斯教授的“公共信托论”，公众和政府之问在环境公物问题上是一种“信托”关系，共有人委托国家来管理。国家对环境的管理是受共有人的委托来行使管理权，因而不能滥用委托权。公众环境权以及政府环境责任的理论基础就源自这样一种信托关系。当前，我国大量大气污染防治立法的实施效果不能彰显，其根本原因在于政府环境责任的缺失。因此，在宪法和法律中明确公众环境权益和政府环境问责机制，是保障大气污染防治法在内的环境法律得以有效落实的根本保障。首先，应在在宪法和法律中落实公民环境权，公众环境权益有了法律保障才能更好地监督政府，一防止政府滥用权力导致环境损害现象的发生。其次，在政府大气环境责任的具体追究范围上，可以考虑从以下几个方面加以问责：(1)擅自改变大气防治专项规划；(2)违法审批立项，将那些不符合产业政策以及违反大气环境保护法律法规的项目予以审批通过；(3)政府环境信息未按照法律要求如实公开的；(4)违背环境行政执法程序的；(5)在大气环境保护监督管理法定职责领域有失职、渎职、玩忽职守行为的；(6)未完成政府大气污染物节能减排考核指标的，等等。
12、完善司法诉讼机制。完善的诉讼机制是实现公众环境权益和追究政府环境责任的最后保障。因此，除了和大气污染行为有直接利害关系的公民个人直接提起环境诉讼之外，还应尽快启动环境公益诉讼制度。2013年新修订的民诉法增加了该项制度，对污染环境等损害社会公共利益的行为，法律规定的机关和有关组织可以向人民法院提起诉讼，尽管民诉法的修订，实现了公益诉讼制度在我国立法上的破冰之举，但是原告资格规定的模糊不清，使得该项制度根本不具有现实可操作性。适值大气污染法修订之际，应在法律中明确环境行政机关、相关环保组织提起公益诉讼的原告资格。此外，如果在合理期限内，没有主体对损害大气环境的行为提起公益诉讼的，应规定检察机关可以直接提起诉讼。只有完善公益诉讼在内的各种诉讼制度，才能有效保障公众环境权益，督促政府环境责任的落实。
13、加大违法行为处罚力度，增加环保经费的投入。当前我国《大气污染防治法》中刚性约束机制缺乏，应加大对违法排污企业的处罚力度。可以参考《美国清洁空气法》的做法，对违法排污者实行按日计罚；而且对于主观上故意排放或隐瞒排放，以及篡改、捏造排污数据的行为予以刑法追究。要彻底改变“守法成本高、违法成本低”的处罚现状，只有重典治污，才能震慑违法排污行为。
14、完善现有的排污权交易制度，启动碳排放权交易制度。在严控污染物排放总量的前提下，如果企业增建或扩建项目，肯定会超指标排放污染物。设立污染物排污权交易制度，超指标限量排污的企业可向排放量少的企业购买排放量。在市场机制激励下，企业会主动采取节能降耗技术降低自己的排放量，在获取企业利益的同时，也保护了大气环境。
15、强化企业和公众的环境责任。企业环境责任和公众环境责任二者在责任的落实程度和要求上应有所不同。除了加强对企业强制性规范遵守的监管之外，还应注意经济手段的调控作用，比如酝酿开征碳税。征税对象范围主要针对那些导致雾霾频发的高能耗排放企业，比如钢铁、石化、电力等企业。当然，由于涉及国计民生，还应设立财政补贴等激励机制，对那些采用清洁生产以及节能减排突出的单位予以财政补贴，鼓励和引导企业实施节能减排。在公众环境责任的落实上，绿色低碳的生活方式不能仅仅停留在宣传和教育上，还应通过法律调节和经济激励的方式予以保障。在日常消费领域，对于高能耗的消费行为，可在法律上设置消费税，比如将那些破坏臭氧层的氟利昂产品纳入到消费税的征税范围，提高高排放交通工具的消费税税率等。
17、建立雾霾灾后评估制度。尽早对雾霾事件所造成的损失进行及时评估，可以积累历史数据，增强应对的经验，以便在未来同样事件来临时，将不利影响降低到最低程度。雾霾灾害评估内容应包括：交通伤亡、不同行业的经济损失以及对群众健康造成的不利影响。当前雾霾评估需要注意的问题是，各地并没有对雾霾发生期间所采取的停产、限产、限行等措施进行有效评估，到底哪些措施能达到最佳预期治理效果，缺少科学数据统计。因此，应急方案实施后，应加快进行后续评估工作，从而在下次雾霾发生时可以调整治理手段，完善相应的应急预案。
第四篇：雾霾治理
如何治理雾霾天气
目前，我国一些地区雾霾天气仍在持续！燃煤、机动车、工业、扬尘，这些污染源排放量大，是造成严重污染的根本原因。一般来说城市越大PM 2.5超标越严重与以下因素相关：
一、是由远方沙尘远距离运输到城市；
二、是城乡结合部大兴土木，以北京为例，五六环外尘土飞扬；
三、是工业生产和日常生活的污染物排放，包括燃煤锅炉、机动车尾气、炒菜油烟、加油站和家居装修的挥发物等等；
四、是周边城市重化工业污染物排放影响，如周边城市对北京PM 2.5排放的贡献度接近四分之一；钟南山说：“空气雾霾污染比非典还可怕得多！”
中国如何面对一个又一个被严重空气污染的城市！雾霾究竟该如何治理？看到北京的空气雾霾灾害景象！着实被震撼了也着急了！因空气不像食物,可以选择吃或不吃啊！每个人都会成为受害者！所以，当务之急是要想办法赶快治理雾霾，让大家都可以放心地外出和呼吸新鲜空气！北京今年将围绕“压煤、换车、增绿、监测”四个关键词推出一系列具体举措来治理空气！城市一天之中,PM2.5浓度较大的两个区段是早晨7点到8点和下午18点到20点,该时段均为上下班高峰期,这表明移动排放源已经成为城市污染重要源头，说明人们的活动对PM2.5细颗粒的主导作用！
对于城市空气雾霾的治理我有以下几种想法：
一、在城市中要从根本上解决雾霾天气造成的困扰，首先必须减少天然气采暖和燃煤采暖！目前，许多城市都是由政府补贴鼓励实施天然气采暖，这种政策实际上就是由政府出钱制造更多低空排放的PM2.5。北方城市的天然气采暖是造成冬季雾霾的罪魁祸首，国家应当尽快扭转鼓励天然气采暖的政策，取消对天然气采暖的政府补贴，对天然气采暖设备的销售加征环保税，甚至限制天然气采暖业的发展。
二、燃煤采暖也是造成冬季雾霾天气的重要原因！尽管燃煤采暖是高空排放，但是冬季采暖锅炉排放的污染物很快就会冷凝沉降，进而构成大面积的雾霾成分。燃煤取暖一般都是在城市就近布点，冬季少风天气的情况下，燃煤锅炉排放的污染物就会在城市上空扩散构成雾霾。由于冬季空气蒸腾自净能力很差，这种雾霾随风南下又会给南方地区造成同样的气候灾害。
三、政府在限制天然气采暖和燃煤采暖的同时，应当大力倡导和推动电采暖产业的发展！电采暖是一种较为清洁的采暖方式，电热膜采暖和其他电采暖技术都已经达到可以替代天然气采暖的水准。国家应当制定清洁空气发展战略，鼓励支持电采暖产业的发展。只要政府在采暖电价上给与扶持，推广和应用电采暖就可以有效缓解城市冬季雾霾天气造成的空气污染和健康危害。
四、解决冬季雾霾天气问题的另一项重要措施就是大力发展电动车，从而减少汽车尾气造成的空气污染！北京市应当尽快出台政策实施公交车和出租车电动化，国家要创新发展新型零污染动力车辆，最近我看到法国雪铁龙公司研发了一种空气混合动力轿车，这是一种正确的发展方向比纯电动车适应性强；但一种聚能电动车将更有发展前景、更具竟争力！对于电动轿车采取不限购、不限行、不征税的鼓励政策，电动车配套服务产业也应当加紧制定扶持政策；同时，限制和减少工业排放污染、施工扬尘和道路扬尘，淘汰高污染排放车辆、减少和限制车辆和公车出行；加强空气监测和预报，加强人员外出防护等措施。
减少或消除雾霾天气，从根本上说，就是要大幅削减主要污染物排放。中国巨大的污染物排放量，减排绝非一朝一夕之事，单一减排手段也绝难奏效，必须在国家层面上立即采用强有力的综合措施，方有成功可能。
第五篇：雾霾治理
从电气工程专业角度谈雾霾的治理
工大 牛
一，雾霾成因
雾霾是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物，一旦排放超过大气循环能力和承载度，细颗粒物浓度将持续积聚，此时如果受静稳天气等影响，极易出现大范围雾霾天气，雾霾形成的内因是主要污染物排放量持续增加，大气污染负荷常年在高位变化。外因则是不利的气象条件频繁出现，京津冀地区地形和气象条件总体不利于污染物扩散，静稳态天气的发生频次远大于其他区域
二，雾霾危害
从生活常识和文献中我总结出了以下雾霾的危害：易诱发心血管疾病，呼吸道疾病，雾霾中含有大量的颗粒物，这些包括重金属等有害物质的颗粒物一旦进入呼吸道病粘着在肺泡上，轻则会造成鼻炎等鼻腔疾病外，重则会造成肺部硬化，甚至还有可能造成肺癌。雾霾天气时光照严重不足，接近底层的紫外线明显减弱，使得空气中细菌很难被杀死，从而传染病的概率大大增加。雾霾天气时，由于空气质量差，能见度低，容易出现车量追尾相撞，影响正常交通秩序，对大家出行造成不便，在日常行车行走时更应该多观察路况，以免发生危险。霾天气对公路、铁路、航空、航运、供电系统、农作物生长等均产生重要影响。雾、霾会造成空气质量下降，影响生态环境，给人体健康带来较大危害。
三，雾霾治理
从根源上治理雾霾需要了解其主要污染源，减少污染源，削减大气污染物是解决雾霾的根本之道。
（1）生产性污染，这是大气污染的主要来源，包括：①燃料的燃烧，主要是煤和石油燃烧过程中排放的大量有害物质，如烧煤可排出烟尘和二氧化硫；烧石油可排出二氧化硫和一氧化碳等；②生产过程排出的烟尘和废气，以火力发电厂、钢铁厂、石油化工厂、水泥厂等对大气污染最为严重；③农业生产过程中喷洒农药而产生的粉尘和雾滴。（2）由生活炉灶和采暖锅炉耗用煤炭产生的烟尘、二氧化硫等有害气体。（3）交通运输性污染，汽车、火车、轮船和飞机等排出的尾气，其中汽车排出有害尾气距呼吸带最近，而能被人直接吸入，其污染物主要是氮氧化物、碳氢化合物、一氧化碳和铅尘等。
四，电气工程专业与雾霾治理
我作为电气工程专业的一名研究生，下面我将从电气工程专业的角度来谈谈雾霾的治理。
电气工程专业主要学习研究有关电力系统的发电，输电，用电三个环节，我将从这三个方面谈一谈雾霾的治理。按照国际绿色和平组织发布的报告推算，少用1亿千瓦时的电力，PM2.5就会减少7吨，PM10减少约17吨。
（1）发电
我们知道雾霾中的主要污染成分——PM2.5公认的几大来源中，燃煤的贡献排名第一。我国的雾霾分布也与燃油、燃煤的分布高度相关。经济越发达的地区，能源消耗越大，产生的PM2.5也最多，因此要改变雾霾状况，就必须改变能源消费习惯。燃煤型火力发电应该减少其所占比例，合理兴建新能源发电项目，鼓励风电，太阳能发电，核电等环保型新能源发电项目的建设，在国家大力治理雾霾的背景下，非化石能源解决环境问题成为一条重要途径。
（2）输电
从电气专业角度讲，可以将发电厂建造在人烟稀少，风力资源充沛的地区，以利于烟尘的挥散，将电能通过输电线运送到人口与工业密集的地方。
治理雾霾，首先要控制“燃煤”排放。煤用来发电的效率比直接燃烧要高一倍还多，因此用煤来发电是“划算”的。但需要改变燃烧布局，要让煤在新疆、内蒙古等产煤地区就地燃烧，转化成电力输送到东部，而不是运到东部再燃烧。这样可大大缓解雾霾。
无论是改变燃烧布局，还是加大光能和太阳能的利用，都希望能够把电从西北一带输送到东部。所有这些措施的实现，都依赖于电从远方来，也就是特高压输电。特高压凸显其环保效益。在分布式能源中短期内无法形成替代的情况下,我国能源资源与用电负荷中心逆向分布的特点决定了大范围的能源调配是能源的重要战略;而电能的远距离输送是大范围能源调配的有效方式;特高压技术恰能够满足远距离、大容量的输电需求。因此发展特高压将能够实现水电、风电及光伏的跨区外送,缓解中东部雾霾日益严重的状况。
（3）用电
节约减排是一个耳熟能详的话题，从电气专业谈雾霾治理也少不了节能节电这一项。
电能利用率是用户可利用的有效电能总量与消耗电能总量之比。两者的差值为损耗的电能，它包括设备损耗和管理损耗。用电设备性能差、电能与其他能量的转换传递次数多、效率低，将使设备损耗增加。用电过程操作水平低、工艺参数不合理、各工序之间不协调以及管理不善等，将使管理损耗增加。供电网络的电能损耗包括供电线路上的电能损耗和变压器的电能损耗。节电的方法大致概括为以下几点（1）推广绿色照明技术、产品和节能型家用电器；（2）降低发电厂用电和线损率，杜绝不明损耗；（3）鼓励余热、余压和新能源发电，支持清洁、高效的热电联产、热电冷联产和综合利用电厂；（4）推广用电设备经济运行方式；（5）加快低效风机、水泵、电动机、变压器的更新改造，提高系统运行效率；（6）推广高频可控硅调压装置、节能型变压器；（7）推广交流电动机调速节电技术；（8）推行热处理、电镀、铸锻、制氧等工艺的专业化生产；（9）推广应用蓄冷、蓄热技术。
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